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Anwendungsgebiet
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Die Erfindung betrifft Drachen, die einen daran befestigten, insbesondere darunter hängenden, Piloten transportieren, und die ohne Motor auch Hängegleiter genannt werden, und mit motorischen Antrieb meist Ultra leicht-Flugzeuge genannt werden.
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II. Technischer Hintergrund
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Ein solcher, in aller Regel symmetrisch zu einer vertikal stehenden Längsmittelebene ausgebildeter, Drachen besteht aus einem Drachen-Gestell, welches in der Regel aus stabilen, möglichst leichten, Streben - also Rohren oder massiven Stäben, meist aus Aluminium oder faserverstärktem Kunststoff - besteht, und mit einer Bespannung, dem Segel, sowohl auf der Oberseite als auch der Unterseite bespannt ist, wodurch der rechte und linke Flügel dieses zur Längsrichtung, der Flugrichtung, symmetrischen Nurflüglers gebildet wird.
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Im Folgenden ist für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung hinsichtlich des Gestells und auch der Segellatten lediglich von Rohren die Rede, jedoch soll dies alle Arten von Streben umfassen, und neben Rohren auch Profile mit nicht geschlossenem Querschnitt.
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Der rechte und der linke Flügel gehen hinsichtlich der Bespannung zumindest auf der Oberseite, dem Obersegel, in Querrichtung, der Spannweitenrichtung, in der Regel durch.
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Das Flügelprofil, welches den für das Fliegen benötigten Auftrieb bewirkt, wird gebildet durch das Obersegel und das Untersegel - die in der Regel um die Vorderkante des vorderen Flügelrohres herum miteinander verbunden sind oder einstückig durchgehen - wird im Wesentlichen durch die Form der Segellatten bestimmt, welche sowohl in der unteren als auch in der oberen Bespannung vorhandene, in Längsrichtung verlaufende, Lattentaschen eingeschoben werden oder am Segel durch Halte-Laschen befestigt werden, wobei an einigen Stellen häufig nur obere Segellatten vorhanden sind.
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Sofern jedoch eine obere und eine untere Segellatte übereinander vorhanden sind, sind diese häufig an ihrem vorderen Ende in der Regel nicht miteinander verbunden und vorzugsweise einstückig ausgebildet in Form einer in Querrichtung betrachtet U-förmigen U-Latte.
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Das in Querrichtung betrachtet in Schnittdarstellung im Flügel ausgebildete Flügelprofil, insbesondere die größte Höhe und/oder größte Dicke betrachteten Flügelprofiles bestimmt einerseits die Größe des Auftriebs, andererseits jedoch auch die Größe des Luftwiderstandes gegen die anströmende Luft, wobei jedoch auch die Form des Untersegels eine Rolle spielt.
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So bewirkt beispielsweise eine Veränderung des Profils von
- - etwa ebenem Untersegel mit einem bestimmten maximalen Abstand A zum Obersegel
zu
- - konkaver Wölbung des Untersegels nach oben, und analog dazu des Obersegels, also gleichbleibendem Abstand A
eine Erhöhung des Auftriebs und zugleich Erhöhung des Luftwiderstandes, und somit kann langsamer geflogen werden.
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Ebenso bewirkt eine Verringerung des größten Abstandes A zwischen Obersegel und Untersegel, beispielsweise durch nach unten ziehen des Obersegels bei unveränderter Stellung des Untersegels oder bei gegeneinander Annähern von Obersegel und Untersegel, in der Regel eine steigende Fluggeschwindigkeit wegen Verringerung des Profilwiderstandes gegen die anströmende Luft.
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Insofern ist zu unterscheiden zwischen
- - der Höhe des Flügelprofils = Profilhöhe = Abstand zwischen einer von unten an den Flügel angelegten Geraden zu einer Parallel dazu verlaufend oben an den Flügel angelegten Geraden in einer bestimmten Querposition und
- - Dicke des Flügelprofils = Profildicke = größter Abstand zwischen Obersegel und Untersegel gemessen lotrecht zum Verlauf des Untersegels beziehungsweise dessen Tangente im Messpunkt.
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Da der Pilot beim Starten die Startgeschwindigkeit mittels Laufen erreichen muss, und ebenso beim Landen die Landegeschwindigkeit durch Laufen realisieren muss, ist eine möglichst niedrige Start- und Landegeschwindigkeit von etwa 20 - 25 km/h wünschenswert, was nur mit einer entsprechend hohen Auftriebskraft beim Start möglich ist und hierfür ein Flügelprofil mit großer Dicke benötigt wird.
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Dagegen ist beim Gleitflug und Streckenflug, bei dem bis zu 100 km/h Fluggeschwindigkeit und mehr erreicht werden sollen, ein wesentlich flacheres Flügelprofil anzustreben, um vor allem den Profilwiderstand zu senken.
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Das Flügelprofil kann einerseits verändert werden, indem man den Pfeilwinkel der vorderen, in der Aufsicht keilförmig zueinander angeordneten, in den Flügeln vorn liegenden Flügelrohre zueinander verändert. Dafür verändert man bekannterweise den Befestigungspunkt der die beiden vorderen Flügelrohre auseinander spreizenden, dahinter liegenden, Querrohre am Kielrohr in Längsrichtung und spannt dadurch das Segel stärker in Längsrichtung und bewirkt ein flacheres Flügelprofil.
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Darüber hinaus ist es jedoch auch bekannt, mittels Veränderung der Form und/oder Lage der Segellatten das Flügelprofil während des Fluges zu verändern, indem die Segellatte von ihrer Ausgangsform - welche die größte Dicke des Flügelprofiles bestimmt - nach unten flacher gezogen wird zu einer flacheren Profilform.
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Auch die umgekehrte Vorgehensweise ist denkbar, also dass eine Segellatte in der unbelasteten Form das flache Flügelprofil repräsentiert und zum Erzielen eines dicken Flügelprofiles nach unten oder oben, gebogen werden muss.
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In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise bekannt (siehe 5a), ein Seilstück mit seinen beiden Enden etwa in Längsrichtung verlaufend einerseits am Flügelrohr und andererseits am Querrohr zu befestigen, und den mittleren Bereich dieses Seilstückes an der oberen Segellatte zu befestigen.
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Durch nach hinten Bewegen des hinteren Querrohres und damit Vergrößern des Pfeilwinkels der vorderen Flügelrohre wird gleichzeitig die obere Segellatte flacher gezogen.
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Einen ähnlichen Effekt erreicht man durch ein Seilstück, welches (siehe 5b) einerseits mit dem Querrohr und andererseits dem hinteren Endbereich der oberen Segellatte verbunden ist. In diesem Fall wird der hintere Bereich der oberen Segellatte nach unten gezogen. Somit entsteht hier ein auftriebsstarkes Flügelprofil mit viel Profilwölbung.
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Durch ein Seilstück, welches (siehe 5c) einerseits mit dem Querrohr und andererseits mit dem hinteren Endbereich der unteren Segellatte verbunden ist, wird die untere Segellatte hohl gebogen, was ein gutmütiges Abreißen der Strömung verursacht
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Diese Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass die Veränderung der Form der Segellatte nicht unabhängig von der Veränderung des Pfeilwinkels zwischen den Flügelrohren möglich ist.
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Zusätzlich sind diese Lösungen nur im Innenbereich des Querrohres möglich. Im Bereich an und nahe dem Gelenkspunkt zwischen Querrohr und Flügelrohr besitzt eine solche Lösung kaum mehr Arbeitsweg.
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Des Weiteren ist es bekannt, eine Änderung des Flügelprofils durch Aufblasen und/oder Staudruck-bedingte Verformung von profilgebenden Kammern im vorderen Teil des Flügelprofiles zu bewirken.
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Diese Lösungen haben jedoch spezifische Nachteile.
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III. Darstellung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Möglichkeit zum Verändern des Flügelprofiles (= variables Profil) eines bemannten Drachens während des Fluges durch den Piloten zu schaffen, die einerseits einfach und kostengünstig herstellbar ist, andererseits eine hohe Sicherheit gegen Ausfall und auch ein geringes Gewicht besitzt, und darüber hinaus optional unabhängig ist von der Verstellung des Pfeilwinkels der vorderen Flügelrohre (= variable Geometrie).
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Lösung der Aufgabe
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 20 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Bei einem gattungsgemäßen Drachen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruch 1 wird diese Aufgabe, also die Verstellbarkeit des Flügelprofils, insbesondere an mehreren Querpositionen gleichzeitig, dadurch gelöst, dass vorzugsweise an mehreren Querpositionen jeweils ein Innenverbinder vorhanden ist, der
- - einerseits am Obersegel, insbesondere einer daran befestigten oberen Segellatte und andererseits
- - entweder dem Untersegel, insbesondere einer daran befestigten unteren Segellatte, die vorzugsweise unter der oberen Segellatte angeordnet ist
- - oder dem Flügelrohr
- - oder bevorzugt dem Querrohr befestigt ist,
sowie eine Betätigungsvorrichtung, mittels der der Abstand A der oberen Befestigungsstelle des Innenverbinders zu der unteren Befestigungsstelle veränderbar ist
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Der Innenverbinder kann ein zugfestes Element, kurz Zugelement, sein, welches ansonsten durchaus flexibel ausgebildet sein kann, beispielsweise ein einfaches Seilstück.
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Um den Abstand A zu verringern, besteht eine 1. Möglichkeit darin, am Innenverbinder zwischen dessen beiden Befestigungsenden und quer zu dessen Verlaufsrichtung eine Kraft angreifen lassen, die den Innenverbinder V-förmigen verformt.
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Eine 2. Möglichkeit besteht darin, an einem seiner Enden den Innenverbinder zu verlängern und lediglich über ein Umlenkelement, beispielsweise eine Schlaufe, zu führen, welche eine der beiden Befestigungsstellen des Innenverbinders darstellt. Durch Zug am verlängerten Ende des Zugelementes wird der Abstand zwischen dem am Segel befestigten Ende des Innenverbinders und dem Umlenkelement als anderer Befestigungsstelle verringert.
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Eine Abwandlung dieser 2. Möglichkeit besteht darin, zur Verringerung des Kraftaufwandes zwischen diesen beiden Befestigungsstellen nicht nur ein einfaches Stück eines Zugelementes, sondern einen Flaschenzug anzuordnen, bei dem das Zugelement in mehr als einem Umlauf über die beiden Umlenkrollen des Flaschenzuges läuft. Jeweils eine der beiden Umlenkrollen ist an einem der beiden Segel oder deren Segellatten befestigt.
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Die Flaschenzug-Ebene wird dadurch definiert, dass die zueinander parallel verlaufenden Drehachsen der Umlenkrollen lotrecht zu dieser Flaschenzug-Ebene stehen. Das eine Ende des Zugelementes ist einer der beiden Umlenkrollen, also vorzugsweise an deren Außenumfang, befestigt, dass andere Ende ist wiederum verlängert und führt vom Flaschenzug weg, wobei dieses verlängerte Ende etwa in der Flaschenzug-Ebene wegführen muss, um ein Verkanten oder Verklemmen des Flaschenzuges zu vermeiden.
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Der Zug auf den Innenverbinder, um den Abstand A zu verringern, kann auch in Längsrichtung erfolgen, sollte jedoch primär in Querrichtung erfolgen.
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Durch die Veränderung dieses Abstandes werden im erstgenannten Fall Obersegel und Untersegel gegeneinander gezogen, und dadurch die Dicke, insbesondere auch die Höhe, des Flügelprofils verringert oder in den beiden letztgenannten Fällen das Obersegel nach unten gezogen und dadurch ebenfalls zumindest die Dicke, insbesondere auch die Höhe, des Flügelprofils an dieser Querposition reduziert, was zu einem geringeren Profilwiderstand und dadurch einer höheren erreichbaren Fluggeschwindigkeit führt.
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Vorzugsweise sind diese Innenverbinder an so vielen Positionen in Querrichtung, insbesondere in so geringem Querabstand zueinander, angeordnet, dass sich hierdurch das Flügelprofil in der beschriebenen Art und Weise über die gesamte Querrichtung des Flügels verändert.
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Bei einem Drachen wird begrifflich häufig zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich in Querrichtung unterschieden, wobei der Innenbereich auf jeder Seite vom Kielrohr bis zu dem Verbindungsbereich zwischen dem äußeren Ende des hinteren Querrohres und dem vorderen Flügelrohr reicht, welches sich über das äußere Ende des Querrohres hinaus weiter nach außen erstreckt.
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Mit Außenbereich ist dagegen in Querrichtung derjenige Bereich seitlich außerhalb des äußeren Endes des Querrohres, insbesondere dem besagten Befestigungsbereich am Flügelrohr, gemeint.
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Im Innenbereich besitzen aktuelle Drachen in aller Regel Segellatten, und zwar
- - entweder eine obere Segellatte und eine in der Aufsicht genau darunter oder zumindest um nicht mehr als höchstens 10 cm, besser nicht mehr als 5 cm, zueinander in Querrichtung beabstandet, befindliche untere Segellatte,
- - oder an manchen Querpositionen auch nur eine obere Segellatte, während die untere Segellatte darunter aus Gewichtsgründen weggelassen ist, da die Profilform primär von der Form des Obersegels bestimmt wird und damit die oberen Segellatten eine größere Bedeutung als die unteren Segellatten haben.
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Ebenfalls aus Gewichtsgründen sind im Außenbereich Segellatten häufig überhaupt nicht vorhanden, da dieser Bereich für den Auftrieb und damit die Leistungsfähigkeit des Drachens von deutlich geringerer Bedeutung ist, und hierdurch Gewicht eingespart werden kann.
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Dort sind zwischen Obersegel und Untersegel häufig sogenannte Textilrippen befestigt, also in Längsrichtung verlaufende, aufrechtstehende Streifen aus einem flächigen, zugfesten, jedoch quer zu ihrer Hauptebene verformbaren Material wie z.B. einem Textilmaterial, wobei es sich meist um das gleiche Material wie das des Segels handelt, angenäht mit dem oberen Rand am Obersegel und dem unteren Rand am Untersegel.
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Bei diesen Textilrippen handelt es sich somit bereits um einen in der vertikalen Erstreckungsrichtung zugfesten, jedoch flexiblen Innenverbinder in Form eines Zugelementes, wie er für die Realisierung der Erfindung im Innenbereich jedoch ebenfalls benötigt wird, wobei dort die untere Befestigungsstelle dieses Innenverbinders wie oben dargelegt nicht zwingend das Untersegel sein muss, sondern auch das Flügelrohr oder das Querrohr sein kann.
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Damit dies bei Textilrippen nicht zu zu starken punktuellen Belastungen führt, ist es ratsam, die Textilrippe statt aus einem einzelnen Stoffstreifen entweder aus einer Vielzahl einzelner, in Längsrichtung jeweils nur eine geringe Erstreckung aufweisender Stoffstreifen, dann primär vertikal verlaufender, Stoffstreifen auszubilden oder stattdessen mehrere in Längsrichtung beabstandete Schnüre oder Textilstreifen aus flexiblem, insbesondere elastischem Stoff zu verwenden, die vertikal verlaufen, und in ihrem mittleren Bereich auch miteinander verbunden sein können, sodass ein Zug in Längsrichtung nach vorne, der an dem vordersten Innenverbinder ansetzt, auf alle weiter hinten liegenden Innenverbinder übertragen wird.
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Als Innenverbinder kann statt eines zugfesten und flexiblen Zugelements auch ein druckfestes, biegesteifes Druckelement in Betracht kommen, welches in seiner Länge zwischen der oberen und unteren Befestigungsstelle variabel ist. Dies kann beispielsweise ein teleskopierbarer Druckstab sein oder ein in Querrichtung biegsamer Druckstab oder ein aus mehreren steifen Hebeln gelenkig zusammengesetztes Hebelwerk, dessen Schwenkachse in Längsrichtung oder in Querrichtung verlaufen kann.
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Ein in der Länge, also in der vertikalen Erstreckung, längenveränderbarer insbesondere teleskopierbarer, Innenverbinder kann auch einen Elektromotor umfassen mit entsprechender Energieversorgung. Diese Vertikalverbindung, und insbesondere die daran angreifende Betätigungsvorrichtung, sind vorzugsweise so ausgebildet, dass die Kraftrichtung der auf das Obersegel beziehungsweise die obere Segellatte ausgeübten Kraft in einer vertikal stehenden Längsebene liegt oder von dieser um höchstens 20 Grad, besser höchstens 10 Grad, besser höchstens 5 Grad, abweicht.
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Dadurch werden starke in Querrichtung in das Segel eingebrachte Kräfte vermieden.
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Ebenso ist die Querverbindung und/oder die Betätigungsvorrichtung vorzugsweise so ausgebildet, dass damit das Obersegel oder das Untersegel, insbesondere die obere oder die untere Segellatte, mit Kraft beaufschlagt werden kann, insbesondere mit einer Zugkraft beaufschlagt werden kann. Vorzugsweise verläuft diese Kraft in Richtung vertikale Mitte des Flügelprofiles, also auf das jeweils andere Segel, insbesondere die jeweils andere Segellatte, zu.
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Vorzugsweise ist die Betätigungsvorrichtung, die man an einem extra angebrachten Innenverbinder angreifen lässt, wie es im Innenbereich in der Regel notwendig ist, oder an einem bereits vorhandenen flexiblen Innenverbinder, wie sie in Form von Textilrippen in dem Außenbereich bereits vorhanden sein können, manuell vom Piloten betätigt:
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Hierfür umfasst die Betätigungsvorrichtung ein Betätigungselement, welches mit seinem einen Endbereich mit dem Innenverbinder verbunden ist und andererseits, insbesondere mit seinem anderen Endbereich, im Griffbereich des Piloten liegt. für die beiden Flügel wird es vorzugsweise nur eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung geben.
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Im einfachsten Fall ist das Betätigungselement ein flexibles, aber auf Zug belastbares, Zugelement wie etwa ein Seil, und wird vom Gestell aus in den Flügeln und durch eine oder beide Trapezstreben nach unten zur Trapezbasis geführt, wo es der Pilot ergreifen kann und durch Ziehen aktivieren kann.
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Wenn für beide Flügel die gleiche Verstellung des Flügelprofiles gewünscht ist, kann die Betätigung beider Flügel auch über eine einzige gemeinsame Betätigungsvorrichtung und insbesondere einem Betätigungselement erfolgen. Im Falle eines beabsichtigten Kurvenfluges werden die Außenbereiche der Flügel links und rechts gegenläufig angesteuert. Dies kann über ein separates Betätigungselement erfolgen.
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Eine Betätigungsvorrichtung ist in aller Regel mit allen in einem Flügel vorhandenen Innenverbindern gekoppelt, insbesondere mit allen Innenverbindern des gesamten Drachens.
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Auch ein motorischer Antrieb der Betätigungsvorrichtung ist möglich:
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Entweder durch einen zentralen Motor für den gesamten Drachen, also beide Flügel, oder einen separaten Motor für jeden Flügel.
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Ein solcher einer oder zwei Motoren können daher direkt im Flügel am dortigen Gestell des Drachens angeordnet werden, sodass das Herabführen von belastbaren Betätigungselementen wie einem Zugseil und umgelenkt Elementen nach unten zur Trapezbasis eingespart werden kann:
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Zu den oben angeordneten einen oder zwei Motoren genügt entweder eine Kabelverbindung oder ein an der Trapezbasis befestigtes Steuerelement kann drahtlos, beispielsweise über Funk, den oben im oder am Flügel angeordneten Motor ansteuern.
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Auch ein Motor in oder an jedem der Innenverbinder ist möglich.
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So kann der Motor oder ein vom Motor angetriebenes Element wie etwa eine Wickelwelle oder teleskopierbarer Stab, Bestandteil des Innenverbinders sein und den Abstand zwischen der oberen und unteren Befestigungsstelle des Innenverbinders verändern, insbesondere verkürzen.
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Die Segellatten, egal ob untere oder obere Segellatte, befinden sich in aller Regel in einer im Segel eingenähten Lattentasche, oder sind zumindest mittels entsprechender Ösen an der Innenseite des Segels befestigt.
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Der Innenverbinder kann dann entweder direkt am entsprechenden Segel, möglichst nah an der Segellatte, angreifen, oder auch direkt an der Segellatte.
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Dabei kann die untere Segellatte biegesteifer als die obere Segellatte ausgebildet sein.
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Die Innenverbinder sollten zumindest an einer solchen Querposition vorhanden sein, wo einer oberen Segellatte eine in der Aufsicht gesehene darunter befindliche untere Segellatte vorhanden ist, potentiell jedoch auch dort, wo nur eine obere Segellatte vorhanden ist.
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Auf diese Art und Weise kann die Höhe des Flügelprofils und insbesondere auch dessen Dicke verändert, insbesondere reduziert werden, also ein sogenanntes variables Profil realisiert werden.
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(mit variabler Geometrie VG)
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Zusätzlich kann der Drachen die bereits eingangs beschriebene variable Geometrie aufweisen, also die Möglichkeit, durch Bewegen der inneren Enden der hinteren Querrohre in Längsrichtung den Pfeilungswinkel des Drachens, also der vorderen Flügelrohre zueinander, zu verändern.
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Da die beiden Querrohre ebenfalls in der Aufsicht betrachtet einen nach vorn gerichteten Pfeil darstellen, werden durch nach hinten bewegen deren beiden innerer Befestigungsenden die vorderen Flügelrohre auseinander gespreizt und deren Pfeilungswinkel vergrößert, und dadurch das Segel, insbesondere dessen Vorderkante, nach vorn gedrückt und damit ebenfalls zusätzlich das Flügelprofil der Flügel in geringem Umfang flacher.
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Wenn es sich um einen Drachen mit einer solchen variablen Geometrie handelt, ist die Betätigungsvorrichtung mit dem vom Innenverbinder abgewandten Bereich, insbesondere Endbereich mit dem Querrohr verbunden, sodass der Pilot durch Längsverschiebung der inneren Enden der Querrohre nicht nur den Pfeilungswinkel des Drachens verändert sondern auch den Abstand der beiden Befestigungsstellen der einzelnen Innenverbinder verändert.
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In der Regel ist beabsichtigt, dass im Innenbereich und im Außenbereich durch Betätigen der Betätigungsvorrichtung, insbesondere ein und derselben Betätigungsvorrichtung, das Flügelprofil in gleicher Weise, also synchron, verändert wird, also eine geringere, zum Beispiel eine geringere Höhe oder Dicke erhält.
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Wenn jedoch im Außenbereich sogenannte Textilrippen vorhanden sind, und diese als Innenverbinder benutzt werden sollen, so ist gerade im Außenbereich eine solche Textilrippe so dimensioniert und befestigt, dass - gegenüber der z.B. noch vorhandenen oberen Segellatte - das Untersegel im Wesentlichen, in der Seitenansicht betrachtet, gerade verläuft, zumindest über den größten Teil seines Bereiches, also insgesamt nur eine geringe oder gar keine Aufwölbung nach oben, also von konkave Unterseite, besitzt.
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Bei Auslenken des Innenverbinders wird der Abstand zwischen Obersegel und Untersegel verringert, und wegen der Formgebung der Segellatte primär das Untersegel hochgezogen, sodass es eine stärker konkav gewölbte Unterseite erhält und dadurch die Profildicke geringer und der Drachen langsamer geflogen werden kann.
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Im Innenbereich ist es in aller Regel dagegen umgekehrt:
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Vor allem wenn dort obere und untere Segellatte übereinander vorhanden sind, besitzt bei nicht aktivierter Betätigungsvorrichtung, also entspanntem Innenverbinder, das Untersegel nur eine gering konkave Unterseite oder verläuft im Wesentlichen sogar ganz gerade, und das Obersegel und die obere Segellatte sind relativ stark nach oben gewölbt.
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Durch Aktivieren der Betätigungsvorrichtung bleibt die Form des Untersegels im Wesentlichen gleich, und es wird das Obersegel, vorzugsweise mittels der oberen Segellatte, im vorderen Bereich nach unten gezogen und dadurch das Flügelprofil flacher.
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Hier werden durch Aktivieren der Betätigungsvorrichtung also die Profilhöhe und auch die Profildicke geringer.
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Wenn dennoch eine synchrone Verstellung des Flügelprofils im Innenbereich und Außenbereich mittels der gleichen Betätigungsvorrichtung erreicht werden soll, muss die Betätigungsvorrichtung so ausgebildet sein, dass bei Vorhandensein wenigstens einer oberen Segellatte, also insbesondere im Innenbereich, die am Innenverbinder oder gegebenenfalls direkt im Obersegel angreifende Betätigungsvorrichtung aktiviert ist, während sie am Innenverbinder, die an einer Querposition zumindest ohne untere Segellatten angeordnet ist, also insbesondere im Außenbereich, die an diesen Innenverbindern angreifende Betätigungsvorrichtung zu diesem Zeitpunkt deaktiviert ist.
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Denn vor allem in dem Bereich, in dem ein Querrohr vorhanden ist, also im Innenbereich, wird bei Beaufschlagung des Innenverbinders in Richtung Verringerung des Abstandes zwischen seinen Befestigungsstellen primär das Obersegel, insbesondere die obere Segellatte, nach unten gezogen, während im Außenbereich, beim Aktivieren der Betätigungsvorrichtung die sich hinsichtlich des Abstandes A verkürzenden Innenverbinder das Untersegel in Richtung Obersegel, insbesondere in Richtung obere Segellatte, aufwölbt.
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Statt dieser synchronen Veränderung des Profils im Innenbereich und dem Außenbereich können diese beiden Bereiche hinsichtlich ihrer Profilveränderung auch unabhängig voneinander steuerbar sein, insbesondere die Kopplung in Richtung synchroner Veränderung aufhebbar sein.
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Im einfachsten Fall sind für beide Bereiche getrennte Betätigungsvorrichtungen vorhanden, die bei Kopplung eine synchrone Betätigung ermöglichen, bei einzelner Betätigung im Innenbereich und Außenbereich jedoch unabhängig voneinander betätigt werden können.
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Hinsichtlich der Vorgehensweise zum Verändern des Flügelprofils bei einem gattungsgemäßen Drachen wird die Aufgabe somit dadurch gelöst, dass der Abstand zwischen dem Obersegel und dem Untersegel in einem bestimmten Bereich, insbesondere jeweils einem bestimmten Punkt - der insbesondere in Längsrichtung zwischen dem Flügelrohr und dem dahinter angeordneten Querrohr liegt -
- - entweder gegenüber dem Untersegel, insbesondere einer dort angeordneten unteren Segellatte
- - oder gegenüber dem Flügelrohr
- - oder gegenüber dem Querrohr
verändert wird, wobei der Abstand primär in Längsrichtung gemessen wird.
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Vorzugsweise ist das Verändern des Flügelprofils gekoppelt mit der Veränderung der Flügelgeometrie, also der Längsposition des inneren Endes der Querrohre relativ zum Kielrohr.
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Dabei bewirkt insbesondere das nach hinten Bewegen der inneren Enden der hinteren Querrohre entlang des Kielrohres eine Verringerung des Abstandes A der genannten Innenverbinder.
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Das Verändern des Flügelprofils eines Drachens erfolgt vorzugsweise so, dass die Veränderung im Innenbereich und im Außenbereich wahlweise synchron ist oder unabhängig voneinander durchgeführt werden kann.
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Figurenliste
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Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
- 1a: einen gattungsgemäßen Drachen schräg von oben,
- 1b: den Drachen gemäß 1a schräg von vorne oben,
- 2a: den Drachen gemäß 1a, b in der Aufsicht genau von oben,
- 2b: den Drachen in der Seitenansicht geschnitten entlang der Linie B-B,
- 3a, b: in der Seitenansicht betrachtet das Flügelprofil geschnitten an der Stelle III-III bei großer und bei geringer Profildicke,
- 4a, b: in der Seitenansicht betrachtet das Flügelprofil geschnitten an der Stelle IV-IV bei großer und bei geringer Profildicke,
- 5a - c: in analoger Darstellung zu den 3 und 4 bekannte Lösungen zur Veränderung des Flügelprofiles,
- 6a, b: eine 1. erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in einer Längsschnitt-Ansicht gemäß 2b sowie einer Aufsicht von oben in vergrößerter Detaildarstellung gemäß 2a,
- 7a, b: eine 2. erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in Ansichten analog zu 6a, b,
- 8a, b: eine 3. erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in Ansichten analog zu 6a, b,
- 8c: eine Schnittdarstellung entlang der Linie C - C der 8b,
- 9a, b: eine 4. erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in Ansichten analog zu 6a, b,
- 9b1: eine Schnittdarstellung entlang der Linie B1 - B1 in 9b
- 9c eine erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in Ansichten analog zu 6a,
- 10a, b:eine 5. erfindungsgemäße Lösung zur Veränderung des Flügelprofiles in Ansichten analog zu 6a, b,
- 10c, d:Schnittdarstellungen entlang der Linie C - C der 10b,
- 11a, b:eine Hälfte des Drachens in der Aufsicht von oben mit verschiedenen Möglichkeiten zur Führung der Betätigungsseile.
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Die 1a bis 2b zeigen zunächst einen Drachen 50 nach dem Stand der Technik, wobei im Wesentlichen das Drachen-Gestell 1 dargestellt ist, und die Bespannung 5 des Gestells 1, also das Segel bestehend aus dem Obersegel 5a und dem Untersegel 5b, das in den 1a, b und 2a nur als gestrichelte Linie angedeutet ist.
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Wie am besten die Aufsicht der 2a erkennen lässt, ist der Drachen 50 symmetrisch zu einer entlang der Längsmitte 10' verlaufenden, vertikal stehenden Längs-Mittelebene 10" ausgebildet.
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Entlang der Längsmitte 10' verläuft das Kielrohr 2, von dessen vorderen Ende, die gleichzeitig die Drachen-Spitze 50.1 darstellt, beidseits je ein Flügelrohr 3 zur Seite und etwas nach hinten abstrebt, deren Spitzenwinkel etwa 130° beträgt.
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Die von den beiden Flügelrohren 3 aufgespannte Ebene wird als Querebene 11" definiert und ist die Zeichenebene der 2a, wobei in der Regel auch das Kielrohr 2 in dieser Querebene 11" liegt.
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Die beiden Flügelrohre 3 werden in ihrer Lage zueinander und zum Kielrohr 2 durch eine Verstrebung in Form je eines beidseits vom Kielrohr 2 abstrebenden Querrohres 4 stabilisiert, die mit ihrem inneren Ende am Kielrohr 2 im Abstand von dessen vorderen Ende nach hinten befestigt sind. Die Querrohre 4 sind in aller Regel in Längsrichtung 10 entlang des Kielrohres 2 in ihrer Längsposition verschiebbar befestigt und auch während des Fluges verschiebbar, weshalb das äußere Ende des Querrohres 4 gelenkig am Flügelrohr 3 befestigt sein muss.
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Da das Querrohr 4 deutlich kürzer ist als das Flügelrohr 3, befindet sich das die beiden verbindende Gelenk 3-4 am Flügelrohr 3 etwa um die Hälfte seiner Länge von dessen äußeren Ende nach innen zurückversetzt.
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In Querrichtung 11 gemessen wird der Bereich des Drachens 50 zwischen der Längsmitte 10' und dem Gelenk 3-4 als Innenbereich 11a und der Bereich seitlich außerhalb des Gelenkes 3-4 als Außenbereich 11 b bezeichnet.
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Wie die Längsschnitte im Innenbereich 11a gemäß 2b und ebenso gemäß der 3a, b erkennen lassen, wird das entlang oder parallel zur Längsmittelebene 10" im Schnitt erkennbare Flügelprofil 50* vorgegeben primär durch die obere Segellatte 6 und die im Abstand dazu unterhalb verlaufende untere Segellatte 7 - von denen beide durch Belastung in der Vertikalen 12 biegsam sind, jedoch die untere Segellatte 7 hiervon die weniger biegsame ist - und im Querabstand zwischen den Positionen der Segellatten durch die Spannung des Segels in Querrichtung 11 durch die Aufspannung auf dem Gestell 1.
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Die unteren Segellatten 7 verlaufen mit ihrem vorderen Ende unterhalb des Flügelrohres 3 und im Wesentlichen an diesem anliegend unterhalb des Querrohres 4 an diesem ebenfalls im Wesentlichen unten anliegend vorbei nach hinten, während die oberen Segellatten 6 vor allem im vorderen Bereich eine Aufwölbung nach oben aufweisen und mit ihrem vorderen Ende sich von der Oberseite des Flügelohres 3 aus nach hinten erstrecken.
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Das Obersegel verläuft von der Vorderkante 5.1 des Flügels aus entlang der Oberseite der oberen Segellatten 6 bis zu deren hinteren Ende, der Hinterkante 5.2 des Segels, während das Untersegel 5b zunächst entlang der Unterkante der unteren Segellatte 7 nach hinten verläuft und im Endbereich entlang der Unterseite der darüber hinaus nach hinten vorstehenden oberen Segellatte 6 ebenfalls bis zur Hinterkante 5.2 Segels.
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Obersegel 5a und Untersegel 5b sind in der Regel einstückig miteinander verbunden und sind um die Vorderkante des Flügelrohres 3 herumgeführt, könnten jedoch auch separate Teile sein und an der Vorderkante 5.1 des Segels miteinander verbunden sein.
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Die Segellatten 6, 7 sind in der Regel in der Innenseite des Segels, also des Obersegels 5a bzw. des Untersegels 5b eingearbeitete, nicht dargestellte Taschen eingeschoben oder durch Schlaufen oder Ähnliches an der jeweiligen Innenseite des Segels befestigt, so dass das Material der Taschen sich zwischen der entsprechenden Segelnaht und dem zum Beispiel Flügelrohr 3 oder Querrohr 4 befinden kann.
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Demgegenüber zeigen die 4a, b das Flügelprofil 50* im Außenbereich 11b des Flügels, wiederum an einer Querposition, an der eine obere Segellatte 6 vorhanden ist.
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Im Außenbereich ist jedoch kein Querrohr 4 mehr vorhanden und in der Regel auch keine untere Segellatte 7. Das Untersegel 5b wird hier lediglich durch die in Längsrichtung 10 etwa im mittleren Bereich des Flügelprofils 50* angeordnete Textilrippe 8 als Innenverbinder 8 in ihrem maximalen Abstand zum Obersegel 5 begrenzt.
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In 4a, b ist eingezeichnet, dass die Höhe H des Flügelprofils 50*, die Profilhöhe H, der Abstand ist zwischen
- - der geraden Unterseite 51 des Flügelprofils 50*, definiert durch die beiden tiefsten Punkte des Flügelprofils 50*in dessen vorderen und hinteren Bereich und
- - der dazu parallel verlaufenden Oberseite 52 des Flügelprofils 50*.
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Die Dicke D des Flügelprofils 50*, die Profildicke D, ist dagegen der größte vorhandene Abstand zwischen Obersegel 5a und Untersegel 5b, gemessen in Richtung der Lotrechten zur Tangente an das Obersegel 5a.
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Abhängig beispielsweise von der Steifigkeit der oberen Segellatte 6 oder dem Vorhandensein einer unteren Segellatte 7 kann eine Vergrößerung der konkaven Biegung des Untersegels 5b, die zu einer Verringerung der Dicke D führt, zu einer großen oder auch nur sehr geringen bis verschwindenden Verringerung der Höhe H des Flügelprofils 50* führen, wie beispielsweise der Vergleich zwischen den 3a, b mit den 4a, b zeigt
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Am Kielrohr 2 ist - weiter hinten als der Befestigungspunkt der Querrohre 4 - ein Trapez 20 befestigt, welches in der Ansicht von vorn im Wesentlichen ein Trapez mit den parallelen Seiten oben und unten bildet oder ein Seitensymmetrisches Dreieck bildet mit vom Kielrohr 2 nach unten außen verlaufenden Trapez-Streben 2a, 2b, die von der Querebene 11" schräg nach vorne unten unter einem Winkel von etwa 70° bis 90° verlaufen.
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Die freien unteren Enden der Trapez-Streben 20a, 20b sind durch ein drittes. Rohr, die Trapez-Basis 20c, miteinander verbunden.
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Wie am besten 1b erkennen lässt, ist der Pilot 100, während des Fluges meist in Bauchlage liegend, mittels eines nicht dargestellten Geschirrs mit einer Aufhängung 21 am Kielrohr 2 oder dem höchsten Punkt des Trapezes 20 aufgehängt, so dass in der Frontansicht betrachtet und in 1b erkennbar sich sein Körper im inneren des Trapezes 20 befindet, und er mit seinen Armen 100a, b die Trapez-Basis 20c erreichen und mit den Händen halten kann, so dass er durch Querauslenkung des Trapezes 20 relativ zu seinem Körper den Drachen 50 steuern kann.
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Erfindungsgemäß soll primär das Flügelprofil an einzelnen Querpositionen, primär an den Querpositionen, an denen eine obere Segellatte 6 vorhanden ist, hinsichtlich Höhe H und/oder Dicke D - die nicht völlig unabhängig voneinander verändert werden können - während des Fluges gesteuert verändert werden.
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Prinzipiell gibt es hierfür bereits Lösungen im Stand der Technik, die jedoch Nachteile aufweisen.
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Bei einem bekannten Drachen des Herstellers Airborne mit der Bezeichnung „REV“ ist gemäß 5a ein Innenverbinder 8' einerseits am Flügelrohr 3 und andererseits am Querrohr 4 befestigt und verläuft dazwischen im gespannten Zustand durch eine Schlaufe oder Öse als Umlenkelement an der Innenseite des Obersegels 5a.
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Durch Ziehen des Querrohres 4 nach hinten, wodurch der Pilot 100 die die Flügelgeometrie verändert, wird gleichzeitig auch das Flügelprofil 50 *verändert, indem das Obersegel 5a nach unten gezogen wird und dadurch die Höhe H und gleichzeitig die Dicke D des Flügelprofils 50*verringert wird.
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5b zeigt eine Lösung des Herstellers Seedwings, USA mit der Bezeichnung „Sensor“:
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Dabei ist ein Innenverbinder 8' zwischen dem Querrohr 4 und einem Befestigungspunkt nahe des freien Endes der oberen Segellatte 6 gespannt angebracht.
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Durch Verschieben des Querrohres 4 nach vorne verändert der Pilot 100 die Flügelgeometrie, gleichzeitig aber auch das Flügelprofil 50*, da hierdurch das hintere Ende der oberen Segellatte 6 nach unten gebogen.
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Dies erfordert natürlich, dass auch in der hintersten möglichen Position des Querohres 4 dieser Innenverbinder 8' noch gespannt ist.
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5c zeigt eine Lösung des Herstellers Thalhofer mit der Bezeichnung „C1“:
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Dabei verlaufen mindestens ein, vorzugsweise wie dargestellt zwei, Innenverbinder 8' gespannt zwischen dem Querrohr 4 und der unteren Segellatte 7, an der oder in der Nähe der sie jedoch an einem Punkt hinter dem Querrohr 4 befestigt sind.
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Dazwischen verlaufen - ähnlich wie bei der Lösung gemäß 5a - der oder die gespannten Innenverbinder 8' durch eine Schlaufe als Umlenkelement an der Unterseite des Obersegels 5a, so dass beim Verschieben des Querrohres 4 zum Beispiel nach vorne einerseits wiederum die Flügelgeometrie verändert wird, andererseits aber auch das Flügelprofil 50*, da hierdurch die untere Segellatte 7 nach oben gezogen, also hohl gezogen, wird.
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Diese Lösungen ermöglichen jedoch keine Veränderung des Flügelprofiles 50* ohne gleichzeitige Veränderung der in der Aufsicht betrachteten Flügelgeometrie.
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Darüber hinaus sind diese Lösungen nur im Bereich der inneren 3-4 Segelarten wirksam, an denen das Querrohr noch einen ausreichenden Bewegungsweg aufweist, dagegen nicht mehr nahe an Verbindungsgelenk zwischen Querrohr und Flügelrohr.
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Die 6a bis 11 zeigen erfindungsgemäße Lösungen zum verändern des Flügelprofils 50*, also der Höhe H und/oder der Dicke D des Flügelprofils 50*, wobei die 6b bis 10b jeweils einen Längsschnitt parallel zur Längs-Mittelebene 10" durch den Flügel an der Stelle einer oberen Segellatte 6 zeigen und die 6a bis 10a jeweils die Aufsicht von oben, jedoch nur an einer einzigen Segellatte 6, während in der Praxis die gleiche Vorrichtung, also vor allem der gleiche Innenverbinder 8 mit meist auch der gleichen Betätigungsvorrichtung 9, an allen oberen Segellatten 6 innerhalb des Innenbereiches 11a einerseits und des Außenbereiches 11b andererseits vorhanden ist:
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Die 6a, 6b zeigen eine Seil-Dreieck-Lösung:
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Wie 6b zeigt, ist zwischen einer oberen Befestigungsstelle 8a am Obersegel 5a und einer unteren Befestigungsstelle 8b ein Innenverbinder 8 angebracht, beispielsweise in Form eines Seil-Stückes 14, wobei beide Befestigungsstellen in Längsrichtung 10 zwischen dem Flügelrohr 3 und dem Querrohr 4 liegen.
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Im mittleren Bereich des Innenverbinder 8 - entlang diesem verschiebbar oder an einer fixen Stelle - greift als Betätigungsvorrichtung 9 ein anderes Seilstück, das Betätigungsseil 9, mit seinem äußeren Endbereich 9a an, welches von diesem äußeren Endbereich 9a aus etwa in Längsrichtung 10 - also entlang einer Ebene, die parallel zur Längsmittelebene 10" liegt - nach vorne verläuft, wie bereits in 6a ersichtlich, bis zu einem Umlenkelement 18 (z.B. eine Umlenkrolle oder eine Öse) am Flügelrohr 3. Dadurch werden auf die Segel 5a, 5b an den Befestigungsstellen 8a, 8b keine Kräfte in Querrichtung 11 ausgeübt.
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Vom Flügelrohr 3 verläuft das Betätigungs-Seil 9 in Richtung Längsmittelebene 10" zu einem weiteren Umlenkelement 18, welches am Kielrohr 2 befestigt ist, und entlang oder in diesem nach hinten bis zum höchsten Punkt des Trapezes 20. Von dort wird das Betätigungs-Seil 9 über ein weiteres Umlenkelement 18 entlang einer oder in einer der Trapezstreben 20a, b bis zu der unteren Ende und über ein weiteres Umlenkelement 18 zum mittleren Bereich der Trapez-Basis 20c geführt, wo der innere Endbereich 9b des Betätigungs-Seiles 9 vom Piloten 100 ergriffen und gezogen werden kann.
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Der Innenverbinder 8 kann im entspannten Zustand gerade noch gespannt sein, wie gestrichelt dargestellt, oder auch lose. Die Betätigungsvorrichtung 9 kann ohne Kraft der Ausschlagung lose sein oder bereits unter einer Spannung stehen, so dass bereits im Ausgangszustand der Innenverbinder 8 zu einem Seil-Dreieck verformt ist.
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Jedenfalls wird durch zunehmenden Zug am Betätigungsseil 9 der Abstand A zwischen den beiden Befestigungsstellen 8a, b verringert und umgekehrt vergrößert statt der beiden Schenkel aus biegsamem Material wie etwa einem Seilstück kann der Innenverbinder 8 auch aus zwei gelenkig miteinander verbundenen, starren Stäben bestehen und die Betätigungsvorrichtung 9 an dem verbindenden Gelenk angreifen.
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Die 7a, b zeigen die analoge Lösung, wobei der einzige Unterschied darin besteht, dass in 7b statt eines Innenverbinders 8 nicht ein einzelnes Seilstück 14 vorhanden ist, sondern eine so genannte Textilrippe 8, also ein parallel zur Längs-Mittelebene 10" verlaufender Streifen aus einem textilen Material, beispielsweise demselben Material wie das Segel, und der Streifen mit seiner Oberkante am Obersegel 5a und mit seiner Unterkante am Untersegel 5b befestigt ist. Die Betätigungs-Vorrichtung 9 greift mit ihrem äußeren Endbereich 9a an der aufrecht stehenden Vorderkante der Textilrippe 8 an, die vorzugsweise an Querpositionen eingesetzt wird, in der unterhalb der oberen Segellatte 6 keine untere Segellatte 7 vorhanden ist.
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Die 8a, b, c zeigen ebenfalls eine Seil-Dreieck-Lösung analog der 6a, b, wobei jedoch die Auslenkrichtung, also Betätigungsrichtung 9', des Innenverbinders 8, also im ausgelenkten Zustand des Seil-Dreiecks, nicht parallel zur Längs-Mittelebene 10" verläuft sondern quer hierzu, also primär in Querrichtung 11, wie am besten in den 8c - einem Schnitt entlang der Linie C-C der 8b - und der 8a ersichtlich.
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Von diesem äußeren Endbereich 9a verläuft die Betätigungsvorrichtung 9, in der Regel wiederum ein Betätigungsseil 9, über die bereits beschriebenen Umlenkelemente 18 zunächst direkt zum Kielrohr 2 und von dort wie bereits beschrieben bis in den Griffbereich des Piloten an der Trapez-Basis 20c.
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In 8c ist ebenfalls gut zu erkennen, dass im Falle des Vorhandenseins von Lattentaschen 16, 17, in welche die Segellatten 6 bzw. 7 in Längsrichtung 10 eingeschoben sind, der Innenverbinder 8 als obere Befestigungsstelle 8a nur mit der oberen Lattentaschen 16 und als untere Verbindungsstelle 8b nur mit der unteren Lattentasche 17, aber in aller Regel nicht direkt mit der entsprechenden Segellatte 6 bzw. 7 verbunden werden kann. Dennoch ist es möglich, dass der in den Verbinder 8 direkt an den Segellatten angreift, wenn diese beispielsweise dafür ausgebildete Schlaufen, Haken oder Ösen, insbesondere klappbar ausgebildet, aufweisen
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Letzteres ist dann möglich, wenn die Segellatten 6, 7 nur mit einzelnen, in ihrer Erstreckungsrichtung beabstandeten, Befestigungslaschen am Obersegel 5a bzw. Untersegel 5b fixiert sind.
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Die 9a, 9b, 9c zeigen eine Flaschenzug-Lösung:
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Dabei wird der Abstand A zwischen der oberen Befestigungsstelle 8a und der unteren Befestigungsstelle 8b des Innenverbinders 8 nicht durch Auslenkung des dazwischen verlaufenden Innenverbinder 8, insbesondere des Seilstückes 8, quer zu dessen Längserstreckung bewirkt, sondern indem zwischen den beiden Befestigungsstellen 8a, b ein Flaschenzug 13 als Innenverbinder 8 angeordnet ist, wobei das freie Ende des Seilstückes 8, welches mehrfach um die beiden Umlenkrollen 13 a, b herumgeführt ist, den Übergang zum Betätigungsseil 9 darstellt, und in diesem Fall am unteren Ende des Flaschenzuges und in der Flaschenzug-Ebene 13" liegend vom Flaschenzug 13 weg führt.
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In der 9a, 9b, 9b1 ist eine Lösung dargestellt, bei der die Flaschenzug-Ebene 13", die immer aufrecht steht, also in der Vertikalen 12 verläuft, mit ihrer zweiten Erstreckungsrichtung in Querrichtung 11 verläuft. Die Betätigungsvorrichtung 9, insbesondere das Betätigungsseil 9, 12 von dort direkt in Richtung Längs-Mittelebene 10", also zum Kielrohr 2 und einem dortigen Umlenkelement 18 .
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Die 9c zeigt dagegen - lediglich in der Aufsicht - eine Variante, bei der die Flaschenzug-Ebene 13" wiederum aufrecht stehend, jedoch in Längsrichtung 10 liegt. Dementsprechend führt vom Flaschenzug 13 das Zugelement 9 zunächst parallel zur Längs-Mittelebene 10" nach vorne zum Flügelrohr 3, und erst von dort über einen Umlenkelement 18 zum Kielrohr 2.
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Die 10a, b, c zeigen eine gegenüber den 9a, b, c dahingehend vereinfachte Lösung, dass zwischen der oberen Befestigungsstelle 8a und der unteren Befestigungsstelle 8b des Innenverbinders 8 kein Flaschenzug 13, sondern ein einfaches Seilstück 14 angeordnet ist, welches an einem Ende, hier am unteren Ende, in das Betätigungs-Seil 9 übergeht und lediglich über ein Umlenkelement 18, insbesondere eine Öse, welche an der hier unteren Segellatte 7 oder deren Lattentasche 17 befestigt ist, läuft.
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Das Betätigungsseil 9 verläuft dabei von diesen unteren Umlenkelement 18 direkt zum Kielrohr 2. Der Nachteil dieser Zugrichtung 9' kann darin bestehen, dass das Umlenkelement 18 in Querrichtung 11 gezogen wird, und sich dadurch nicht mehr exakt unter der oberen Befestigungsstelle 8a befindet, wie in 10c dargestellt.
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Wie in 10d dargestellt, muss sich das Umlenkelement 18, beispielsweise eine Öse, nicht unbedingt an einem der beiden Befestigungsstellen 8a, b des Innenverbinders 8 befinden, sondern kann in dessen mittleren Bereich angeordnet sein:
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Der Innenverbinder 8 ist dann quasi zweiteilig ausgebildet, wobei der eine Teil nur von der Befestigungsstelle 8a, hier am Obersegel 5a, bis zu dem Umlenkelement 18 reicht, und das andere Teil von der unteren Befestigungsstelle 8b durch dieses Umlenkelement 18 hindurch und übergehend in das Betätigungsseil 9 ausgebildet und angeordnet ist.
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Mangels Flaschenzug muss bei dieser Lösung jedoch der Pilot 100 eine wesentlich höhere Zugkraft aufbringen.
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Die 11a zeigt in der Aufsicht auf nur eine der beiden Hälften des Drachens 50, also nur einen Flügel 50b, wie die Innenverbinder 8 eines Flügels 50b - beim anderen Flügel 50a ist natürlich die analoge Ausstattung vorhanden - zumindest gruppenweise gemeinsam vom Trapez 20 aus bedient werden können, im vorliegenden Fall getrennt für den Innenbereich 11a und den Außenbereich 11b:
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Von den Innenverbindern 8 sind in dieser Aufsicht im Grunde nur deren Befestigungsstellen oder Übergänge zu den äußeren Endbereichen 9a der daran befestigten Betätigungs-Seile 9 bzw. 9' zu erkennen.
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Im Innenbereich 11a erstreckt sich von jedem dieser Innenverbinder 8 ein erster Abschnitt eines Betätigungs-Seiles 9 in diesem Fall nach vorne bis zum Flügelrohr 3 und einem dortigen ersten Umlenkelement 18.
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Entlang des Flügelrohres 3 erstreckt sich ein zweiter Abschnitt des Betätigungs-Seiles 9 bis zum Kielrohr 2, wobei dieser zweiter Abschnitt ausgehend von jedem einzelnen inneren Endbereich 9a separat vorhanden sein kann oder ein für alle Innenverbinder 8 des Innenbereiches 11a bereits gemeinsamer zweiter Abschnitt entlang des Flügelrohres 3 sein kann, mit dem alle ersten Abschnitte des Betätigungs-Seiles 9 im Innenbereich 11a verbunden sind.
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Vom vorderen Bereich des Kielrohres 2 verläuft dann ein dritter Abschnitt des Betätigungs-Seiles 9 - der nun fast immer ein für alle Innenverbinder 8 des Innenbereiches 11a gemeinsamer dritter Abschnitt ist - wie zuvor anhand beispielsweise anhand der 2a geschrieben - entlang des Kielrohres 2 nach hinten und am Trapez 20 nach unten bis zu einem inneren Endbereich 9b im Griffbereich des Piloten, meist an der Trapez-Basis 20c oder auch im oberen Bereich des Trapezes 20.
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Das Gleiche ist vorhanden für die Innenverbinder 8' im Außenbereich 11b, deren äußeren Endbereich der 9'a hier analog gekoppelt sein können wie zum Innenbereich 11a erläutert - was jedoch nicht zwingend erforderlich ist - und ebenfalls von einem gemeinsamen inneren Endbereich 9'b betätigt werden können, indem der Pilot an diesem äußeren Endbereich 9'b dieses Betätigungsseiles 9' zieht.
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Die Lösung der 11b unterscheidet sich von den der 11a lediglich dadurch, dass von den einzelnen Innenverbindern 8, 8' die daran mit ihrem äußeren Endbereich 9a, 9'a angreifenden ersten Abschnitte der Betätigungs-Seile 9, 9' nicht zunächst nach vorne zum Flügelrohr 3 geführt sind, sondern direkt in Richtung Kielrohr 2
- - entweder zum nächsten weiter innen liegenden Innenverbinder 8, 8', die dadurch eine Kette bilden,
- - oder einzeln, dann vorzugsweise parallel nebeneinander, direkt zu einem am Kielrohr 2 befestigten Umlenkelement 18.
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In beiden Fällen verläuft der primär in Querrichtung 11 verlaufende zweite Abschnitt der Betätigungsseile 9, 9' vorzugsweise parallel zum Flügelrohr 3, aber im Abstand dazu nach hinten versetzt, entsprechend der Position der Innenverbinder 8, 8'
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Der Pilot kann somit unterschiedlich agieren:
- - Er kann entweder beide pilotenseitigen Endbereiche 9b und 9'b für Innenbereich und Außenbereich des rechten Flügels 50b gemeinsam ziehen, und das analog gleiche mit den - nicht dargestellten - beiden pilotenseitigen Endbereichen der beiden Betätigungs-Seile 9a und 9'a des linken Flügels 50a durchführen. Damit betätigt er die Innenverbinder 8 sowohl in den beiden Innenbereichen 11a als auch in den beiden Außenbereichen 11b.
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Damit kann er das Flügelprofil 50* des gesamten Drachens 50 verändern und dessen Höhe H und insbesondere auch dessen Dicke D reduzieren, solange er die Endbereiche in dieser gezogenen Stellung gehalten werden. Dadurch wird der Drachen 50 schneller.
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Er jedoch auch z.B. nur die Innenverbinder 8 der beiderseitigen Innenbereiche 11a durch Betätigen der pilotenseitigen Endbereiche der Betätigungsseile für die beiden Innenbereiche 11a verkürzen, abhängig von seiner Flugsituation, beispielsweise wenn er nur eine mäßige Beschleunigung des Drachens 50 erzielen will, oder nur die Innenverbinder 8 für die Außenbereiche 11b.
- - Oder er aktiviert - insbesondere zum Einleiten eines Kurven-Fluges - die Innenverbinder 8 nur für einen der Flügel, zum Beispiel den rechten Flügel 50b, und leitet dadurch eine Flug-Kurve nach links ein. Hierfür kann er wieder die Innenverbinder 8 nur des Innenbereiches 11a dieses Flügels oder nur des Außenbereiches 11 b oder beide betätigen.
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Ein Kurvenflug wird verstärkt, wenn er insbesondere den anderen Flügel 50a gegensynchron beeinflusst.
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Es ist jedoch auch möglich, dass alle Innenverbinder 8 einer Hälfte 50a, b des Flügels 50, also sowohl die des Außenbereichs 11b als auch die des Innenbereichs 11a, mit einem einzigen gemeinsamen Betätigungsseil 9a betätigt werden, und die pilotenseitigen Enden dieser beiden Betätigung-Seile können auch miteinander verbunden sein.
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Der Pilot kann somit durch Ziehen an nur dem rechten oder linken Betätigungsseil oder - bei einem von links nach rechts, also über den gesamten Flügel durchgehenden Betätigungsseil - einer Hälfte des Seiles das Flügelprofil der einen Hälfte des Flügels verändern oder durch ziehen an beiden Seiten bzw. bei durchgehendem Betätigungsseil beiden Hälften das Profil des gesamten Flügels verändern.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drachen-Gestell
- 2
- Kielrohr
- 3
- Flügelrohr
- 4
- Querrohr
- 3-4
- Gelenk
- 5
- Bespannung
- 5.1
- Vorderkante
- 5.2
- Heckkante
- 5a
- Obersegel
- 5b
- Untersegel
- 6
- obere Segellatte
- 7
- untere Segellatte
- 8
- Innenverbinder
- 8a
- obere Befestigungsstelle
- 8b
- untere Befestigungsstelle
- 9, 9'
- Betätigungsvorrichtung
- 9a
- äußerer Endbereich
- 9b
- innerer Endbereich
- 10
- Längsrichtung
- 10'
- Längsmitte
- 10"
- Längsmittelebene
- 11
- Querrichtung
- 11"
- Querebene
- 11a
- Innenbereich
- 11b
- Außenbereich
- 12
- Vertikale
- 13
- Flaschenzug
- 14
- Zugelement, Seilstück
- 14'
- Haupterstreckungsrichtung
- 15
- Druckelement, Druckstab
- 15'
- Haupterstreckungsrichtung
- 16
- obere Lattentasche
- 17
- untere Lattentasche
- 18
- Umlenkelement, Umlenkrolle, Öse
- 19
- Hebelwerk
- 19a, b
- Hebel
- 20
- Trapez
- 20a, b
- Trapezstrebe
- 20c
- Trapezbasis
- 21
- Aufhängung
- 50
- Drachen
- 50.1
- Drachen Spitze
- 50*
- Flügelprofil
- 50a, b
- Flügel
- 51
- Unterseite
- 52
- Oberseite
- 100
- Pilot
- 100a, b
- Arm
- A
- Abstand
- D
- Profildicke, Flügeldicke
- H
- Profilhöhe, Flügelhöhe
- K
- Kraft
